某同学利用一黑色粉末(含氧化铜、碳粉、铁粉中的一种或多种)和未知溶质质量分数的稀硫酸,做如下探究:将a g黑色

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  • 解题思路:根据物质之间的反应及物质的性质进行分析,在金属活动性顺序中,氢前的金属能与酸反应生成氢气,氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜和水,位置在前的金属能将位于其后的金属从其盐溶液中置换出来,碳不与硫酸反应.

    A、氧化铜能与硫酸反应生成硫酸铜,铁能与硫酸铜反应生成铜,可能得到红色固体,故A错误;

    B、充分反应后称得烧杯内物质质量为(49.8+a)g,说明生成氢气0.2g,则说明一定含有铁粉,

    设生成氢气0.2g需要铁的质量为x,则有

    Fe+H2SO4═FeSO4+H2

    56 2

    x 0.2g

    [56/x]=[2/0.2g]

    x=5.6g

    需要铁的质量是5.6g,因为还可能混有碳粉或氧化铜,只能说黑色粉末的质量最小是5.6g,故B错误;

    C、碳粉不与酸反应,也不溶于水,若反应后黑色粉末无剩余,则黑色粉末中一定不含有碳粉,故C正确;

    D、设生成氢气0.2g需要硫酸的质量为y,则有

    Fe+H2SO4═FeSO4+H2

    98 2

    y 0.2g

    [98/y]=[2/0.2g]

    y=9.8g

    该稀硫酸中溶质的质量分数最小为:[9.8g/50g]×100%=19.6%

    故D正确,

    故选CD.

    点评:

    本题考点: 金属活动性顺序及其应用;金属的化学性质;酸的化学性质;碳的化学性质.

    考点点评: 本题考查了金属活动性顺序的应用以及根据化学方程式的有关计算,完成此题,可以依据已有的知识进行.